】金属弹簧是最常见的弹簧产品,多数金属材料的耐高温性能、抗氧化性能、耐腐蚀和抗老化性能有限,无法经常使用在高温、湿度大、腐蚀环境中。陶瓷弹簧,以先进陶瓷为材料,经过控制组分与结构,使其弹性模量、韧性得到提升,疲劳寿命与金属弹簧接近,并且具有耐磨、耐高温、抗氧化、耐腐蚀等优点。
陶瓷弹簧可以大范围的应用在电子、光学仪器、新能源、石油开采、医疗设施、汽车、轨道交通、航空航天等领域。在医疗设施、汽车、石油开采、航空航天等领域,陶瓷弹簧可用作减震、抗震、稳定装置;在光学仪器领域,陶瓷弹簧可用作摄像头模组的支撑、调焦、稳定装置;在新能源领域,陶瓷弹簧可提供张力,确保太阳能电池板的稳定性以及可调节性。
根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国陶瓷弹簧行业细分市场需求及开拓机会研究报告》显示,现阶段,我国拥有陶瓷弹簧自主研发生产实力,山东工业陶瓷研究设计院突破有关技术瓶颈,使我国成为全世界少数几个具有生产能力的国家之一。中材高新材料股份有限公司实现高温陶瓷弹簧从无到有的技术突破,产品性能与质量达到国外同种类型的产品水平。
氮化硅(Si3N4)陶瓷具有质量轻、硬度大、强度大、耐磨损、耐高温、热导率高、抗热冲击、耐腐蚀、抗氧化、电绝缘等特点,是一种综合性能优异的结构陶瓷与功能陶瓷。我国新版《产业体系调整指导目录(2024年本)》,将高强韧高导热氮化硅陶瓷弹簧的制备及性能研究列为鼓励类项目。
氮化硅陶瓷弹簧制备,以氮化硅陶瓷粉末为材料,成型后烧结制得。烧结可使氮化硅陶瓷结构致密化,并形成三维网络结构,通过对烧结工艺来控制,可调节氮化硅陶瓷弹簧的力学性能。
根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国氮化硅陶瓷弹簧行业市场深度调研及发展前途预测报告》显示,凭借耐高温、热导率高、抗热冲击、抗氧化、抗腐蚀等优点,氮化硅陶瓷弹簧能应用在汽车、工程机械、轨道交通、新能源、航空航天等领域,最高使用温度可达到1400℃以上,能够应用在高温水氧腐蚀环境中,在极端环境下可保持性能稳定性。
新思界行业分析的人说,弹簧是制造业的基础零部件,我国市场需求量大,但我国弹簧公司数众多,其中规模以上公司数在280家左右,市场之间的竞争激烈。陶瓷弹簧是应用在苛刻场景中的高端产品,利润空间大,但其技术壁垒高,目前我国仅有少数公司能够生产高质量产品,资金、技术、人才储备不足的企业难以进入布局。
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